【摘 要】
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自攻螺钉连接的闭口型压型钢板混凝土组合剪力墙是由通过自攻螺钉与周边约束部件连接的压型钢板和墙体混凝土组成。通过将条形板肋直接嵌固到混凝土中的方式充当抗剪连接件,可高效稳固压型钢板,达到协同工作的目的。压型钢板厚度较薄,其性能的发挥依赖于与边缘构件的可靠连接。螺钉连接作为压型钢板常用的连接方式,具有稳定的受力性能且更符合当前装配式市场的需求。而目前少有学者探究自攻螺钉连接的闭口型钢板组合剪力墙,相关
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(51678193)《闭口型压型钢板混凝土组合剪力墙性能与设计》; 深圳高层次人才科研启动项目;
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自攻螺钉连接的闭口型压型钢板混凝土组合剪力墙是由通过自攻螺钉与周边约束部件连接的压型钢板和墙体混凝土组成。通过将条形板肋直接嵌固到混凝土中的方式充当抗剪连接件,可高效稳固压型钢板,达到协同工作的目的。压型钢板厚度较薄,其性能的发挥依赖于与边缘构件的可靠连接。螺钉连接作为压型钢板常用的连接方式,具有稳定的受力性能且更符合当前装配式市场的需求。而目前少有学者探究自攻螺钉连接的闭口型钢板组合剪力墙,相关规范也缺少成熟的设计方法,所以本文将针对该类组合剪力墙滞回性能展开探究,具体工作内容如下:对设计制作的3片自攻螺钉连接的闭口型压型钢板混凝土组合剪力墙进行往复水平力作用下的拟静力试验,研究自攻螺钉布置形式与个数、轴压比等因素对组合剪力墙滞回性能的影响。通过观察得到了自攻螺钉连接的压型钢板组合剪力墙的变形过程与破坏模态,并与焊接连接的压型钢板混凝土组合剪力墙的破坏形态进行对比;基于试验所获得的滞回曲线,分析了组合剪力墙在加载过程中延性、强度及刚度退化、耗能能力等方面的差异。利用有限元软件ABAQUS创建了自攻螺钉连接的闭口型压型钢板组合剪力墙理论分析模型,模型选取了适用于组合剪力墙的材料本构关系,考虑了钢、混凝土不同界面间的接触类型。通过将模拟所得的受力曲线、钢板屈曲形态等与试验结果比对,证实了创建模型方法的合理性。通过对自攻螺钉连接的压型钢板组合剪力墙在双向承载时各特征值的受力状态、变形发展趋势以及混凝土与钢板间的相互作用等进行研究,揭示了组合剪力墙的工作机理。基于有限元模型对自攻螺钉连接的压型钢板组合剪力墙进行参数研究。通过控制变量法分析墙体混凝土强度等级、压型钢板屈服强度、压型钢板厚度、连接强度等不同参数的取值变化对组合剪力墙初始刚度、峰值承载力等力学性能的影响规律,从而为采用自攻螺钉连接形式的闭口型压型钢板组合剪力墙提供理论基础。
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